누전화재 및 인체영향에 대하여 알아보도록 하겠습니다. 누전이란 전기회로에서 전류가 정상 경로를 벗어나 대지(ground) 또는 금속 외함 등으로 새어나가는 현상을 말한다. 이는 절연불량, 접속불량, 노후, 손상 등으로 인해 발생하며, 인체 감전, 화재 등 중대한 재해로 이어질 수 있다. 특히 저항이 작은 경로를 통해 전류가 흐르면 순간적으로 큰 전류가 유기되어 누전차단기가 동작하거나 접지 시스템을 통해 보호되어야 한다. 누전은 인체, 기기, 설비를 보호하기 위해 반드시 조기 탐지 및 차단되어야 하며, 이를 위해 누전차단기(ELB), 절연감시장치, 접지 시스템 등이 적용된다.
전선이나 기기 절연체가 시간이 지남에 따라 경화되거나 크랙이 발생. 주로 열, 자외선, 기계적 손상 등에 의해 절연 저항이 저하되어 누전 발생.
습기 및 오염
습기 침투 / 먼지 축적
분전반, 전선관 내부, 콘센트 등에서 결로 또는 외부 유입에 의한 습기 축적. 오염물(먼지, 금속분진)이 절연체에 흡착되어 절연파괴 유도. 주로 지하, 옥외 설치장소에서 빈발.
기기 내부 결함
부품 불량 / 제조결함
콘덴서, 릴레이, 변압기 등 전기설비 내 구성 부품의 절연 내압 부족, 접점 손상 등에 의해 발생. 설계 이상, 납땜 불량, 조립 부주의가 주요 원인.
부적절한 설치 및 시공
배선 방법 미흡 / 접속 불량
비규격 전선 사용, 배선의 과다 굴곡, 보호 튜브 미사용 등 시공상 미흡으로 인해 외피 손상 및 절연 저하. 인입선 접속 불량도 고열에 의해 절연 파괴 유도.
3.2 공정별 대책
구분
문제점
대책
설계 단계
사용 환경 고려 미흡
절연등급 고려한 전선, 기기 선정 및 주변 환경(습도, 온도 등) 반영
시공 단계
시공품질 편차
시공자 기술교육 강화 및 절연 저항 측정 의무화
유지관리
점검 주기 불량
정기 절연저항 측정 및 열화진단 장비 활용
제도적 측면
기술기준 인지 부족
「전기설비기술기준」 실무자 교육 강화 및 고시내용 통합관리 필요
3.3 누전 확인법
가정에 있는 모든 전기 스위치를 끄고, 가전기구의 플러그를 모두 빼놓은 후에 배전반의 전력량계가 작동하고 있으면 가정 어딘가에서 누전이 있다는 것을 확인할 수 있습니다.
3.4 누전 예방 대책
누전을 예방하기 위한 주요 대책은 다음과 같습니다:
누전차단기 설치: 누전 발생 시 자동으로 전기를 차단하여 감전 및 화재를 예방합니다.
정기적인 점검: 전선의 피복 상태, 전기기기의 절연 상태 등을 주기적으로 점검합니다.
적절한 접지: 전기기기 및 설비에 적절한 접지를 실시하여 누설 전류가 안전하게 흐를 수 있도록 합니다.
습기 및 오염 방지: 전기설비 주변을 청결하게 유지하고, 습기가 차지 않도록 관리합니다.
4. 인체영향
인체 통과 전류와 시간 관계는 감전 사고에서 생명에 직접적인 영향을 주는 핵심 개념으로, 전류의 세기와 통과 시간의 곱이 인체에 가하는 손상의 강도를 결정합니다. 이 개념은 IEC 60479-1, IEEE 80, NFPA 70E 등에서 표준화되어 있으며, 국내 안전기준 및 전기설비기술기준에서도 이를 근거로 보호장치를 설계합니다.
